1、选择题 有
三个相同材料制成的物体放在水平转台上,它们的质量之比为
,它们与转轴之间的距离为
。当转台以一定的角速度旋转时,它们均无滑动,它们
受到的静摩擦力分别为
,比较这些力可得
[? ]
A.
?
B.
C.
?
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,天车下吊着两个质量都是m的工件A和B,系A的吊绳较短,系B的吊绳较长.若天车运动到P处突然停止,则两吊绳所受的拉力FA和FB的大小关系?

[? ]
A.FA>FB
B.FA<FB
C.FA=FB=mg
D.FA=FB>mg
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40 N,求:
(1)线断开前的瞬间,线受到的拉力大小;
(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度;
(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边缘的夹角为60 °,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离.

参考答案:解:(1)线的拉力提供小球做圆周运动的向心力,
设开始时角速度为
ω0,向心力为F0,线断开的瞬间,角速度为ω,线的拉力为FT.
F0=mω02R? ①
FT=mω2R? ②
由①②得
=
=9? ③
又因为FT=F0+40N? ④
由③④得FT=45N
(2)设线断开时小球的线速度为v,由FT=
得
v=
?m/s=5 m/s
(
3)设桌面高度为h,小球落地经历时间为t,落地点与飞出桌面点的水平距离为s
由h=
得
t=
=0.4 s
s=vt=2m
则小球飞出后的落地点到桌边缘的水平距离
为
l=ssin60°=1.73 m.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,质量均为m、电荷量均为q的带负电的一簇粒子从P1(-a,0)点以相同的速率vo在xOy平面内朝x轴上方的各个方向射出(即0<θ≤π),不计重力及粒子间的相互作用,且已知a足够大.
(1)试在图中的适当位置和区域加一垂直于xOy平面、磁感应强度为B的匀强磁场,使这簇带电粒子通过该磁场后都沿平行于x轴方向运动.在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置.
(2)试在图中的某些区域再加垂直于xOy平面、磁感应强度为B的匀强磁场,使从Pl点发出的这簇带电粒子通过磁场后都能通过P2(a,0)点.
要求:①说明所加磁场的方向,并在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置;
②定性画出沿图示vo方向射出的带电粒子运动的轨迹;
③写出所加磁场区域与xOy平面所成截面边界的轨迹方程.
参考答案:

(1)设带电粒子从A点离开磁场区域,A点坐标为(x、y),粒子旋转的半径为R,旋转的圆心在C点,旋转圆心角为α,则
? x=一a+Rsinα,
? y=R-Rcosα,
解得(x+a)2+(y-R)2=R2.
可见,所加磁场的边界的轨迹是一个以(-a,R)为圆心,
半径为R=mv0qB的圆.该圆位于x轴上方且与P1点相切.
(2)根据对称性可得出在P2处所加的磁场最小区域也是圆,同理可求得其方程为(x-a)2+(y-R)2=R2?
圆心为(a,R),半径为R=mv0qB,
由数学知识可知该圆位于x轴上方且与P2点相切;
根据左手定则判断得知,磁场方向垂直于xOy平面向里;
沿图示v0方向射出的带电粒子运动的轨迹如图所示.
答:
(1)所加磁场的边界的轨迹是一个以(-a,R)为圆心,半径为R=mv0qB的圆.该圆位于x轴上方且与P1点相切.
(2)①所加磁场的方向垂直于xOy平面向里;在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状是圆,该圆位于x轴上方且与P2点相切.如上图所示;
②定性画出沿图示vo方向射出的带电粒子运动的轨迹如图;
③所加磁场区域与xOy平面所成截面边界的轨迹方程为(x-a)2+(y-R)2=R2.圆心为(a,R),半径为R=mv0qB.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 2008年4月28日凌晨,山东境内发生两列列车相撞事故,造成了大量人员伤亡和财产损失.引发事故的主要原因是其中一列列车转弯时超速行驶造成的.一种新型高速列车,当它转弯时,车厢会自动倾斜,产生转弯需要的向心力;假设这种新型列车以?360km/h的速度在水平面内转弯,弯道半径为?1.5km,则质量为?75kg的乘客在拐弯过程中所受到的合外力为( )
A.500N
B.1000N
C.500
N
D.0
参考答案:由F合=mv2r得,F合=75×10021500N=500N.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单